Una proteina di trasporto (variamente denominata pompa transmembrana, trasportatore, proteina di scorta, proteina di trasporto acido, proteina di trasporto cationico o proteina di trasporto anionica) è una proteina che svolge la funzione di spostare altri materiali allinterno di un organismo. Le proteine di trasporto sono vitali per la crescita e la vita di tutti gli esseri viventi. Esistono diversi tipi di proteine di trasporto.
Descrizione schematica del meccanismo della pompa sodio-potassio. Vengono visualizzati quattro passaggi consecutivi, da sinistra a destra. (1) Tre ioni sodio entrano nel trasportatore dal lato interno della cellula. (2) Un gruppo fosforilato viene aggiunto al trasportatore da ATP. Questo fa sì che il trasportatore si chiuda allinterno e si apra allesterno. Gli ioni di sodio poi lasciano allesterno. (3) Due ioni di potassio entrano nel trasportatore dallesterno. (4) Il trasportatore si apre verso linterno mentre sia gli ioni di potassio che il gruppo fosforilato lo lasciano.
Le proteine trasportatrici sono proteine coinvolte nel movimento di ioni, piccole molecole, o macromolecole, come unaltra proteina, attraverso una membrana biologica. Le proteine portanti sono proteine integrali di membrana; cioè, esistono allinterno e si estendono sulla membrana attraverso la quale trasportano le sostanze. Le proteine possono aiutare nel movimento delle sostanze mediante diffusione facilitata (cioè trasporto passivo) o trasporto attivo. Questi meccanismi di movimento sono noti come trasporto mediato dal vettore. Ciascuna proteina vettore è progettata per riconoscere solo una sostanza o un gruppo di sostanze molto simili. La ricerca ha correlato i difetti in specifiche proteine di trasporto con malattie specifiche. Una proteina di trasporto di membrana (o semplicemente trasportatore) è una proteina di membrana che funge da vettore.
Una proteina di trasporto vescicolare è una proteina associata alla membrana o transmembrana. Regola o facilita il movimento delle vescicole del contenuto della cellula.